Co-Habitantes

Tema N° 3. Co-habitantes: Registro sistemático de la biodiversidad

La naturaleza como profusión de formas de vida

Desde que la vida surgió en sus formas más sencillas hace aproximadamente 3.500 millones de años, los seres vivos se han ido diferenciando generación tras generación en un proceso de evolución continua. Actualmente, se conocen alrededor de 1,7 millones de especies vivientes de animales (Zhang 2013), 374.000 de plantas (Christenhusz & Byng 2016), 120.000 de hongos (Hawksworth et al. 2017) y 44.000 de algas (Guiry 2012). En total se estima que existen unos 8,7 millones de eucariontes (Mora et al. 2011) y un número inmenso de procariontes (Curtis et al. 2002), es decir en términos globales, la mayor parte (80-99% según el grupo) de la biodiversidad de la Tierra aún es desconocida para la ciencia. Si pensamos en el número de especies que se han extinguido desde que apareció la vida, el número total asciende extraordinariamente (Fig. 10).

Figura 10. Biodiversidad, los reinos de seres vivos. Tomado de Eisenberg (2008, 2017).

La diversidad biológica o biodiversidad (Box 6) hace referencia a la variedad de seres vivos sobre la Tierra, así como a la variedad de los ecosistemas que integran y las diferencias genéticas dentro de cada especie (Whittaker 1972). Para la ciencia ecológica, la diversidad es una propiedad emergente de cualquier sistema biológico, característico del nivel de organización de los ecosistemas (Margalef 1974). Técnicamente, la diversidad biológica es una variable cuantitativa que expresa la variedad de elementos (estructura) y su abundancia relativa en el ecosistema, en ocasiones, según un patrón espacial y/o temporal (composición). Estructura y composición son las principales características que describen una determinada comunidad biótica y las interacciones potenciales entre las diferentes especies que lo componen; así también para describir un ecosistema es necesario tener información sobre la función, es decir, procesos ecológicos clave como la producción primaria y la descomposición de materia orgánica.

La medida de la diversidad biológica tiene básicamente dos componentes numéricos: el número total de especies (riqueza) y la equidad o inverso de la dominancia (Magurran 1988). Medir la abundancia relativa de cada especie permite identificar las especies menos frecuentes –raras– que podrían ser más sensibles a perturbaciones (eventualmente, más susceptibles a la extinción) y así detectar amenazas a la conservación de la biodiversidad. Para poder realizar cualquiera de estos cálculos es necesario conocer la identidad, o al menos ser capaces de diferenciar diferentes tipos, especies que probablemente tengan diferente identidad; por ejemplo, cuando estas son reconocidas en diferentes ambientes, se denominan “ecotipos”.

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De la observación casual a la generación de conocimiento

La taxonomía es la disciplina que estudia la teoría y práctica de la clasificación de los seres vivos (Lecointre & Le Guyader 2006). Tiene carácter jerárquico; especie, familia, orden, clase, reino… son algunas de las categorías taxonómicas: cada una es un nivel en esta jerarquía. Actualmente, los seres vivos se clasifican en 6 reinos (Cavalier-Smith 1998). La unidad fundamental es la especie; el concepto es controvertido (especialmente en algunos grupos, como los procariotas), pero habitualmente se define como el conjunto de individuos capaces de reproducirse entre sí y producir descendencia fértil. Los científicos utilizan nombres exclusivos (llamados “nombres científicos”) para designar de forma inequívoca las especies –y cualquier categoría taxonómica. Esos nombres se generan de acuerdo con el sistema binominal ideado en el siglo XVIII por Carlos Linneo: cada especie es nombrada mediante dos palabras grecolatinas o latinizadas, el género y el epíteto específico. El significado de esos nombres puede aludir a características físicas, su distribución, tipo de hábitat, hábito de alimentación, semejanza con otras especies o estar inspirados en personas reales o ficticias (Valdés 2016).

Dado que a veces los nombres científicos y los conceptos que involucran son algo complejos, la sociedad habitualmente se refiere a los componentes de la biodiversidad utilizando los “nombres vernáculos, populares o comunes”. No obstante, estos pueden conducir a algunas confusiones e incongruencias, a saber: (a) diferentes nombres comunes a la misma especie en diferentes regiones (como “Tero o Queltehue” se refiere a Vanellus chilensis o “Traro, Taro, Carancho, Caracara” a Caracara plancus) o partes del mundo (“Avutarda” en Sudamérica designa a Chloephaga spp. mientras que en Europa a Otis tarda, aves de órdenes muy diferentes: la primera anátides, emparentada con los patos y la segunda otídidos); (b) mismo nombre común para diferentes especies (“Lengua de vaca” se refiere al hongo Fistulina antártica y también la planta herbácea Adenocaulon chilense). La observación sistemática de la realidad conduce a la objetividad, es decir a la eliminación de la subjetividad, a la identificación de hechos objetivos verificables. Así que, actualmente, el saber científico consiste en el conjunto de conocimientos objetivos estructurados sistemáticamente. Este proceso de construcción de conocimiento objetivo tiene un procedimiento con pasos más o menos definidos, el método científico (Fig. 11). La investigación científica actual, en la práctica, tiene dimensiones variables (informes, tesis, libros, revistas especializadas) e implica diferentes recursos, humanos (investigadores, estudiantes, técnicos y gestores) y económicos (fondos públicos o privados).

Así, de acuerdo con el principio de objetividad que pretende el método científico, para conocer la biodiversidad de un territorio, los científicos registran sus observaciones en forma sistemática (metódica, ordenada), mediante anotaciones que les permiten reconstruir sus impresiones y a partir de las cuales elaborar trabajos científicos, en los que sistematizan la información, discuten hipótesis, exponen teorías.

Figura 11. Esquema del proceso de construcción de conocimiento mediante el método científico.

Los resultados del registro sistemático de la biodiversidad, como cualquier otro hallazgo, deben ser validados por la comunidad científica, lo que a la postre implica su publicación en bases de datos o revistas especializadas del área. Al ser comunicados, se someten a un proceso de discusión y refutación por parte de otros científicos; es decir, a partir de los datos se genera información y conocimiento, que se denomina: “revision por pares” y que es lo que da transparencia, objetividad, reproducibilidad y, por último, credibilidad al proceso científico.

Tema N° 3. Co-habitantes: Registro sistemático de la biodiversidad

Gestión de datos de biodiversidad

Los resultados de las observaciones de biodiversidad, cuando son de calidad, es decir, validados por especialistas, contribuyen a enriquecer las bases de datos para la investigación científica. Existe una variedad de plataformas tecnológicas para compartir y/o sistematizar la información, desde redes sociales como Facebook o Instagram, Flickr hasta sistemas de información con bases de datos robustas, como Natusfera o iNaturalist. Son herramientas versátiles de gestión de datos de biodiversidad que se han venido desarrollando rápidamente en los últimos años. Existe una plataforma de referencia mundial, el Global Biodiversity Information Facility, GBIF (2020) una red intergubernamental con más de 100 participantes, la cual no sólo facilita el cumplimiento de los compromisos del CDB, sino que la tendencia actual es utilizar los estándares de bases de datos que esta proporciona. Las ventajas de compartir la información en biodiversidad repercuten en otras brechas de la conservación de biodiversidad, como el estado de conocimiento y la concientización ciudadana (https://inaturalist.mma.gob.cl/).

En la región de Aysén se dispone de una plataforma de ámbito regional, el Sistema de Información en Biodiversidad para Aysén (SIB-Aysén; Box 7). La ventaja de disponer de una herramienta regional es que se fomenta la difusión de conocimiento y conservación del patrimonio natural dentro el mismo territorio, antes de compartirla “con el mundo” y que, en el proceso de comunicación de la información científica, el conocimiento pase desapercibido para la comunidad loca.

BOX 7: SISTEMA DE INFORMACIÓN EN BIODIVERSIDAD PARA AYSÉN.

En Aysén, la plataforma SIB-Aysén constituye el principal instrumento para realizar transferencia de conocimiento acerca de la biodiversidad de la región de Aysén y fomentar la participación ciudadana en su generación. La plataforma se encuentra disponible a todo público en internet a través del enlace https://kataix.umag.cl/sib-aysen y constituye una iniciativa innovadora en el ámbito nacional e internacional por varios motivos, entre los que destacan: el rigor científico con el que se ha construido la base de datos de biodiversidad (recopilación de la información publicada en revistas científicas especializadas y otros documentos validados por la comunidad científica); la colaboración en un equipo multidisciplinar de académicos en el área de Computación y Biología; la vinculación de la comunidad con científicos; y finalmente, el hecho de que el SIB-Aysén constituye el primer sistema de información en biodiversidad del país. Actualmente, mediante SIB-Aysén se puede acceder a cerca de 10.000 registros (ocurrencias) de más de 2.800 especies de plantas, animales y hongos, desde líquenes hasta reptiles, identificados por científicos, validados en publicaciones científicas. Cada especie tiene una ficha con descripción general, galería de fotografías, georeferenciación y la referencia a cada uno de los registros (Fig.12 a). Además de explorar las especies, se trata de una plataforma interactiva que permite al usuario ingresar sus registros. Con ello se enriquece la base de datos, lo que mejora la representación de la biodiversidad conocida y, por ello, el conocimiento del patrimonio natural local y regional (Fig. 12 b).

Figura 12. Aspecto general de la plataforma SIB-Aysén: (a) Ejemplo de ficha de especie. (b) Módulo de ingreso de registros.

Para observar y registrar biodiversidad, es imprescindible definir previamente el grupo de organismos (co-habitantes) de interés, ya que los métodos son muy diferentes para cada uno; por ejemplo, observar aves es muy distinto a observar insectos. Es posible, no obstante, establecer varios grupos de trabajo que analicen simultáneamente diferentes grupos de co-habitantes para realizar un Bioblitz, es decir, un evento participativo de ciencia ciudadana para registrar tantas especies como sea posible en un lugar y durante un tiempo determinado, generalmente, considera un espectro amplio de la biodiversidad. Estas actividades comunitarias tienen un enorme potencial para monitorear y sistematizar el conocimiento en biodiversidad a nivel internacional (Chandler et al. 2016). En SIB-Aysén los co-habitantes se han clasificado en “categorías generales” (Fig. 13), una forma de clasificar organismos que, si bien carecen de valor taxonómico, resulta intuitivas para el público general y simplifica el ejercicio de clasificar los organismos en grupos biológicos.

Figura 13. SIB-Aysén: categorías generales de organismos.

Existen grupos de organismos singulares para el territorio de Aysén. Para efectos prácticos en el diseño de las actividades de esta Guía se han seleccionado los siguientes grupos que componen los “microbosques”: briófitas, líquenes y hongos.

(a) Briófitas son plantas no vasculares, porque sus tejidos conductores están escasamente diferenciados. Está constituido por 3 grupos: hepáticas, musgos y antocerotes. Chile posee una diversidad extraordinaria de este grupo de plantas diminutas, con al menos 1.440 especies diferentes, casi un 20% del total de las especies de plantas del país. Aproximadamente, uno de cada 17 especies de plantas en el mundo es una briófita (20.000/350.000), mientras que en Chile uno de cada cinco especies es una briófita (1.500/7.000) (Rozzi et al. 2008). En particular, en la ecorregión subantártica de Magallanes existe una enorme biodiversidad de especies briófitas y líquenes, aproximadamente la mitad de ellas son endémicas del cono sudamericano, es decir, no existen en otro lugar del mundo. Se han descrito al menos 254 especies en Aysén.

(b) Los líquenes son organismos simbióticos formados por un hongo, principalmente ascomicete (“micobionte”) y una microalga o cianobacteria (“fotobionte”). Producen sustancias químicas exclusivas, actúan como colonizadores primarios y bioindicadores; algunos fijan el nitrógeno atmosférico. Con hábitos crustoso, folioso o fruticoso, se encuentran en todo tipo de hábitats y sustratos, desde la superficie de troncos o rocas, colgando de ramas o en el suelo. En Chile se conocen cerca de 1.500 especies. Se han registrado 333 especies en Aysén.

(c) Los hongos son esenciales para el funcionamiento de los ecosistemas, ya que participan en los procesos de descomposición de la materia orgánica y establecen relaciones simbióticas con otros seres vivos. Crecen sobre variados sustratos, fructifican en diferentes épocas del año y presentan diferentes hábitos de crecimiento: los saprofitos obtienen nutrientes y energía del material vegetal en descomposición, los parásitos los extraen de otros co-habitantes y los simbióticos se asocian con ellos y, de manera mutua y recíproca, ambos se benefician. Su biodiversidad es aún bastante desconocida. Se considera la presencia de cerca de 100 especies en Aysén.

Tema N° 3: Co-Habitantes Registro sistemático de la biodiversidad

Actividad 3.A Árbol Genealógico

Tema N° 3: Co-Habitantes Registro sistemático de la biodiversidad

Actividad 3.B Exploración del microbosque

Tema N° 3: Co-Habitantes Registro sistemático de la biodiversidad

Actividad I Observación y registro en terreno

Tema N° 3: Co-Habitantes Registro sistemático de la biodiversidad

Actividad II Sistematización de datos y nombres científicos

Tema N° 3: Co-Habitantes Registro sistemático de la biodiversidad

Actividad III Ingreso de registros a SIB-Aysén